Композиція, структура і функції цитозолу



The цитозоль, hialoplasma, цитоплазматичний матрикс або внутрішньоклітинна рідина, являє собою розчинну частину цитоплазми, тобто рідина, виявлена ​​в межах эукариотических або прокариотических клітин. Клітина, як самостійна одиниця життя, визначається і розмежовується плазматичною мембраною; від цього до простору, зайнятого ядром, лежить цитоплазма, з усіма пов'язаними з нею компонентами.

У разі еукаріотичних клітин ці компоненти включають всі органели з мембранами (такі як ядро, ендоплазматичний ретикулум, мітохондрії, хлоропласти тощо), а також ті, що не мають (наприклад, рибосоми)..

Всі ці компоненти, разом з цитоскелетом, займають простір в клітинному інтер'єрі: можна сказати, отже, що все цитоплазма, яка не є мембраною, цитоскелетом або іншою органелою, є цитозолом.

Ця розчинна фракція клітини є фундаментальною для його функціонування, так само, як порожній простір, необхідний для розміщення зірок і зірок у Всесвіті, або що порожня частина картини дозволяє визначити форму об'єкта, який малюється.

Таким чином, цитозоль або хіалоплазма дозволяють компонентам клітини займати простір, а також наявність води і тисяч різних молекул для виконання своїх функцій..

Індекс

  • 1 Композиція
  • 2 Структура
  • 3 Функції
  • 4 Посилання

Композиція

Цитозол або хіалоплазма є принципово водою (близько 70-75%, хоча не рідко спостерігати до 85%); однак у ній так багато розчинених речовин, які поводяться більше як гель, ніж рідка речовина.

Серед молекул, присутніх в цитозолі, найбільш поширеними є білки та інші пептиди; але ми також знаходимо велику кількість РНК (зокрема месенджер, трансферні РНК і ті, які беруть участь у механізмах посттранскрипційного генетичного глушіння), цукру, жири, АТФ, іони, солі та інші продукти, специфічні для метаболізму клітинного типу, це так.

Структура

Структура або організація гіалоплазми змінюється не тільки за типом клітин і умовами клітинного середовища, але також може бути різною залежно від простору, який вона займає в межах однієї клітини..

У будь-якому випадку можна прийняти, фізично кажучи, дві умови. Як плазмовий гель, гіалопазм є в'язким або желатиновим; подібно до сонячної плазми, з іншого боку, він більш рідкий.

Перехід від гелю до золя, і навпаки, всередині клітини створює струми, які дозволяють руху (цикли) інших внутрішніх компонентів не закріплені в комірці.

Крім того, цитозоль може представляти деякі глобулярні тіла (наприклад, ліпідні краплі, наприклад) або фібрилярні тіла, що складаються в основному з компонентів цитоскелету, що також в свою чергу є дуже динамічною структурою, яка чергується між більш жорсткими макромолекулярними умовами та іншими розслаблений.

Функції

Забезпечує умови для функціонування органел

Перш за все, цитозоль або хіалоплазма дозволяє не тільки локалізувати органели в контексті, що дозволяє їх фізичне існування, але й функціонально. Тобто, він надає їм умови доступу до субстратів для їх експлуатації, а також, середовище, в якому їхня продукція буде "розчинена"..

Рибосоми, наприклад, отримують месенджер і переносять РНК з навколишнього цитозолю, а також АТФ і воду, необхідні для проведення реакції біологічного синтезу, що завершиться вивільненням нових пептидів..

Біохімічні процеси

На додаток до синтезу білків, в цитозолі перевіряються інші фундаментальні біохімічні процеси, такі як універсальний гліколіз, а також інші більш специфічні за типами клітин клітини..

Регулятор РН і концентрація внутрішньоклітинних іонів

Цитозол теж є великим регулятором концентрації рН та внутрішньоклітинних іонів, а також внутрішньоклітинного середовища зв'язку par excellence. 

Це також дозволяє проводити величезну кількість різних реакцій і може функціонувати як місце зберігання для різних сполук.

Середовище для цитоскелету

Цитозол також забезпечує ідеальне середовище для функціонування цитоскелету, що, крім іншого, вимагає високоефективної реакції полімеризації та деполімеризації рідини, щоб бути ефективними..

Гіалоплазма забезпечує таке середовище, а також доступ до необхідних компонентів для перевірки таких процесів швидким, організованим і ефективним чином.

Внутрішній рух

З іншого боку, як зазначено вище, природа цитозолу дозволяє генерувати внутрішній рух. Якщо це внутрішнє рух також реагує на сигнали і вимоги самої клітини і її середовища, може бути сформовано зміщення клітини.

Тобто, цитозол не тільки дозволяє внутрішнім органелам самостійно збиратися, рости і зникати (якщо це так), але клітина в цілому модифікує свою форму, рухається або приєднується до поверхні.

Організатор внутрішньоклітинних глобальних відповідей

Нарешті, гіалоплазма є великим організатором внутрішньоклітинних глобальних відповідей.

Це дозволяє вам відчувати не тільки специфічні регуляторні каскади (трансдукція сигналу), але й, наприклад, хвилі кальцію, які залучають всю клітину для широкого спектру відповідей..

Іншою відповіддю, що передбачає організовану участь всіх компонентів клітини для його правильного виконання, є мітотичне поділ (і мейотичний поділ)..

Кожен компонент повинен ефективно реагувати на сигнали поділу і робити це у спосіб, який не заважає реагуванню інших клітинних компонентів - зокрема, ядра.

Під час процесів клітинного поділу в еукаріотичних клітинах ядро ​​відмовляється від колоїдної матриці (нуклеоплазми), вважаючи її власною, що і для цитоплазми..

Цитоплазма повинна визнавати як власну складову макромолекулярну збірку, яка не була раніше, і що завдяки своїй дії тепер повинна бути розподілена точно між двома новими похідними клітинами. 

Список літератури

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6-е видання). W. Norton & Company, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  2. Aw, T.Y. (2000). Внутрішньоклітинна компартментація органел і градієнти низькомолекулярних видів. Міжнародний огляд цитології, 192: 223-253.
  3. Д. С. Goodsell (1991). Всередині живої клітини. Тенденції в біохімічних науках, 16: 203-206.
  4. Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K.C. (2016). Молекулярна клітинна біологія (8-е видання). W. H. Freeman, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  5. Peters, R. (2006). Введення в нуклеоцитоплазматичний транспорт: молекули і механізми. Методи в молекулярній біології, 322: 235-58.